Основной целью проекта является направленный дизайн и поиск новых низкомолекулярных ингибиторов поверхностного белка вируса SARS-CoV-2. Этот белок отвечает за проникновение вирусов в заражаемую клетку, а его ингибиторы будут препятствовать попаданию вирусов в клетки, останавливая, таким образом, вирусный цикл на ранней стадии.

В проекте планируется выявление и обоснование выбора потенциальных сайтов связывания низкомолекулярных лигандов с белком, картирование вероятных сайтов связывания, создание виртуальной базы данных соединений, в которых в качестве «скаффолда» будут использованы структуры, проявившие высокую аффинность к поверхностным белкам вируса гриппа и Эбола.

Идея создания подобной базы данных основана на схожести механизмов слияния поверхностных белков I типа. С использованием методов молекулярного моделирования будут выявлены потенциально перспективные классы производных монотерпенов. Будет проведена разработка системы псевдовирус – чувствительные клетки для анализа ингибирующей активности соединений в отношении поверхностного белка (S) коронавирусов, на примере SARS и SARS-CoV-2. В синтетический части представленного проекта будет проведен синтез новых агентов на основе бициклических монотерпеноидов – камфоры, борнеола и фенхона и их производных.

Успешная реализация предложенного проекта может позволить повысить эффективность разработки новых агентов для борьбы как с пандемичным вирусом, так и другими опасными оболочечными вирусами. Мы ожидаем, что при выполнении данного проекта будут значительно расширены синтетические возможности использования возобновляемого природного сырья – доступных монотерпеноидов. Будут изучены закономерности проведения реакций и подобраны оптимальные условия синтеза. Особое внимание будет уделено изучению влияния стереохимии на противовирусную активность. Среди синтезированных коллективом авторов веществ будут выявлены соединения – лидеры. Будет проведено подробное изучение связи структуры синтезированных соединений с проявляемой противовирусной активностью, выявлены структурные блоки, отвечающие за целевую активность. Для соединений-лидеров будут масштабированы методы синтеза, проведено исследование противовирусной активности с использованием инфекционного вируса. В результате выполнения проекта будут получены уникальные данные о противовирусной активности соединений-лидеров в отношении вируса SARS-CoV-2. Полученные в результате реализации проекта результаты станут важным заделом в разработке отечественного противовирусного агента, активного в отношении ранней стадии вирусной репликации вируса SARS-CoV-2, вызвавшего текущую пандемию.